Запись на многослойный носитель информации с регулированием мощности по возмущению

Номер патента: 4905

Опубликовано: 26.08.2004

Автор: Ван Вауденберг Рул

Есть еще 3 страницы.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Способ записи информации на многослойный носитель информации (1), заключающийся в том, что носитель информации облучают пучком излучения с мощностью записи, при этом многослойный носитель информации содержит по меньшей мере два по существу параллельных информационных слоя (6, 8), при этом способ содержит следующие этапы:

a) определяют разность между характеристиками пропускания по меньшей мере одного слоя (6) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8);

b) определяют по полученной разности между характеристиками пропускания скорректированное значение для мощности записи, используемой для записи информации, и

c) используют скорректированное значение при записи информации на другой слой (8) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8), когда запись осуществляют сквозь по меньшей мере один слой (6) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8) в местоположении, где определена разность между характеристиками пропускания.

2. Способ по п.1, в котором носитель информации (1) является записывающим оптическим диском и по меньшей мере один информационный слой (6) является полупрозрачным слоем.

3. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором разность между характеристиками пропускания получают определением участка с записанными данными по меньшей мере на одном слое записи (6).

4. Способ в соответствии с любым из вышеприведенных пунктов, в котором скорректированное значение определяют измерением разностей между уровнями отражения от другого информационного слоя (8), когда запись осуществляют сквозь содержащую запись область или сквозь не содержащую запись область по меньшей мере одного информационного слоя (6).

5. Способ в соответствии с любым из вышеприведенных пунктов, который также включает в себя также этап использования коррекции мощности посредством устройства записи для коррекции мощности записи в соответствии со скорректированным значением.

6. Способ по п.5, в котором скорректированное значение используется как предварительно заданное значение при коррекции мощности в местоположении, в котором определяется вышеуказанная разность.

7. Способ по одному из пп.1 или 2, который также включает в себя этапы

i) определения первого значения углового смещения между областями заголовков по меньшей мере на одном информационном слое (6) и областями заголовков на другом информационном слое (8) путем измерения разностей между уровнями отражения от другого информационного слоя (8), обусловленных областями заголовков по меньшей мере на одном информационном слое (6) в первой предварительно заданной точке измерения;

j) расчета местоположений областей заголовков по найденному первому значению углового смещения и

k) использования скорректированного значения в рассчитанных местоположениях заголовков.

8. Способ по п.7, который также включает в себя этап определения второго значения углового смещения между областями заголовков по меньшей мере на одном информационном слое (6) и областями заголовков на другом информационном слое (8) путем измерения разностей между уровнями отражения от другого информационного слоя (8), обусловленных областями заголовков по меньшей мере на одном информационном слое (6), во второй предварительно заданной точке измерения, находящейся на радиусе носителя информации (1), отличном от радиуса, на котором находится первая предварительно заданная точка измерения, а области заголовков рассчитывают с учетом первого значения углового смещения и второго значения углового смещения для учитывания возможного децентрирования по меньшей мере двух информационных слоев (6, 8).

9. Способ по одному из пп.7 или 8, в котором скорректированное значение определяют по измеренной разности между уровнями отражения.

10. Способ по одному из пп.1, 2, 7 или 8, в котором скорректированное значение определяют выполнением пробной записи, в процессе которой на носитель информации записывают пробные структуры.

11. Способ по п.1, который также включает в себя этап считывания с носителя информации (1) соответствующих технических данных, предусмотренных на носителе информации, при этом скорректированное значение определяют по результату считывания соответствующих технических данных.

12. Способ по п.1, в котором разность между характеристиками пропускания получают на основании карты распределения пропускания, указывающей содержащие записи участки по меньшей мере одного информационного слоя (6).

13. Способ по п.12, в котором разность между характеристиками пропускания получают на основании карты распределения пропускания, объединенной с местоположениями областей заголовков (H) или участков промежутков.

14. Способ по одному из пп.12 или 13, в котором карту распределения пропускания корректируют по найденному смещению между по меньшей мере двумя информационными слоями (6, 8).

15. Способ по одному из пп.12-14, в котором карту распределения пропускания рассчитывают по оглавлению, содержащему информацию о расположении информации, записанной по меньшей мере на один информационный слой (6).

16. Способ по одному из пп.12-14, который также включает в себя этап предварительного сканирования носителя информации, а карту распределения пропускания рассчитывают по результатам этапа предварительного сканирования.

17. Способ по п.16, в котором этап предварительного сканирования представляет собой этап быстрого сканирования, в процессе которого сканируют только каждые N дорожек по меньшей мере одного слоя записи (6) для определения состояния пропускания по меньшей мере одного информационного слоя (6).

18. Устройство записи для записи информации на многослойный носитель информации (1), содержащий по меньшей мере два по существу параллельных информационных слоя (6, 8), содержащее

блок записи (10) для записи информации с предварительно заданной мощностью записи и

регистрирующую систему (17) для измерения разности между характеристиками пропускания по меньшей мере одного слоя (8) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8),

при этом блок записи (10) является управляемым и осуществляет запись с учетом скорректированного значения мощности записи, когда запись выполняют на другой слой (8) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8) сквозь по меньшей мере один информационный слой (6) в местоположении, где определена разность.

19. Устройство по п.18, в котором регистрирующая система представляет собой оптическую регистрирующую систему (17) для измерения света, отраженного по меньшей мере от одного информационного слоя (6).

20. Устройство по одному из пп.18 и 19, в котором управление блоком записи для осуществления записи с использованием скорректированного значения мощности записи осуществляют с помощью функции калибровки мощности, предусмотренной в устройстве записи.

21. Устройство по одному из пп.18-20, в котором регистрирующая система сконфигурирована для получения карты распределения пропускания, указывающей содержащие записи участки по меньшей мере одного информационного слоя (6), на основании этапа предварительного сканирования.

22. Устройство по одному из пп.18-20, в котором регистрирующая система сконфигурирована для получения карты распределения пропускания, указывающей содержащие записи участки по меньшей мере одного информационного слоя (6), на основании оглавления, содержащего информацию о расположении информации, записанной по меньшей мере на один информационный слой (6).

23. Устройство по одному из пп.18-22, которое представляет собой устройство записи на оптический диск.

24. Многослойный носитель информации (1), содержащий по меньшей мере два по существу параллельных информационных слоя (6, 8) и предназначенный для записи с помощью единственного блока записи (10), при этом спецификация указанного носителя информации (1) содержит поправочный коэффициент мощности, предназначенный для использования при осуществлении записи на один слой (8) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8) сквозь другой слой (6) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8).

25. Многослойный носитель информации по п.24, котоЁыщ представляет собой перезаписываемый оптический диск.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

1 Настоящее изобретение относится к устройству и способу записи на многослойный носитель информации, например на записывающий оптический диск, предназначенный для сканирования одним сканирующим устройством и содержащий по меньшей мере два по существу параллельных информационных слоя, на который данные записываются в виде элементов блоков на дорожки по меньшей мере двух информационных слоев, а также к многослойному носителю информации, например к двухслойному оптическому диску. Оптические системы хранения информации, например накопители на оптических дисках, позволяют хранить большие объемы данных на оптическом носителе. Выборку данных осуществляют фокусировкой лазерного пучка на слое записи и последующей регистрацией отраженного светового пучка. В реверсивных или перезаписываемых системах с фазовыми изменениями применяют оптический носитель с двумя устойчивыми фазами. Бит данных сохраняют на носителе путем локального преобразования маленькой локальной области в одну устойчивую фазу. Бит данных можно стереть обратным восстановлением исходной фазы содержащей запись области. Обычно, исходной фазой является кристаллическая фаза, а лазерный пучок осуществляет запись данных путем локального преобразования материала слоя записи данных в устойчивую аморфную фазу. Этого можно добиться нагреванием кристаллического участка выше температуры его плавления и последующим быстрым охлаждением, которое зафиксирует неупорядоченную структуру с образованием, в результате, аморфной структуры. Впоследствии бит данных можно стереть обратным преобразованием фазы из аморфной в исходную кристаллическую. Этого добиваются,если аморфный участок нагревают и выдерживают при температуре его кристаллизации или более высокой температуре, или, иначе, расплавляют и медленно охлаждают вплоть до кристаллизации участка. Данные в системах с фазовыми изменениями такого типа считывают путем определения изменений коэффициента отражения при переходах между кристаллическими и аморфными участками оптического носителя. Для увеличения объема памяти оптического диска, предложены системы с несколькими слоями записи. Выборку данных с разных пространственно разнесенных слоев записи на оптическом диске с двумя или более слоями записи можно осуществлять изменением фокусировки объектива. Лазерный пучок проходит сквозь ближе расположенный слой записи и считывает и записывает данные на более удаленном слое или слоях записи. На оптических дисках с несколькими слоями записи слои записи в промежутке между поверхностью диска, на которую падает лазерный пучок, и последним 2 или самым удаленным от этой поверхности слоем записи должны быть прозрачными. В технологии оптической записи (допускающей перезапись) с произвольной выборкой данных данные обычно записывают в форме элементов кодовых блоков с коррекцией ошибок (блоков ЕСС) (например, в системах записи с постоянной линейной скоростью (CLV) без заголовков), в форме фиксированных единичных блоков записи, составляющих фиксированный фрагмент блока ЕСС, например, 2 Кбайта или 4 Кбайта пользовательских данных (например, в системах записи с позонно-постоянной угловой скоростью с заголовками, в которых расстояние между двумя заголовками является целым кратным таких единичных блоков записи), или в форме имеющих переменную длину фрагментов блока ЕСС (например, в системах цифровой видеозаписи (ЦВЗ), в которых размер блока ЕСС не является целым кратным расстояния между двумя заголовками, а запись "просто" приостанавливается перед заголовком и возобновляется после заголовка, с включением некоторых данных, сообщающих о входе в сегмент и выходе из него для обеспечения правильной работы электроники). Эти фрагменты блоков ЕСС называются "кадрами записи" в системах ЦВЗ и "синхрокадрами" в системахDVD. В случае с оптическими носителями информации с заголовками носитель информации разбивается на сектора, каждый из которых содержит заголовок с адресом, однозначно обозначающим сектор, и единичный блок записи, в который записываются пользовательские данные предпочтительно с осуществлением защиты посредством кода обнаружения и кода исправления ошибок (ЕСС). В системах ЦВЗ используют метод записи с позонно-постоянной угловой скоростью. В этих системах емкость сектора не остается постоянной по диску. Линейная плотность является приблизительно постоянной, число дорожек на зону также постоянно, однако, длина дорожки увеличивается от внутреннего к внешнему радиусу в 2,4 раза, тогда как число заголовков на оборот остается постоянным. Поэтому число битов между двумя заголовками возрастает. Система и формат ЦВЗ описаны в работах Т.DVR disc", Techn. Digest ISOM 2000 (September 2000). При записи данных в таких системах,вновь записанные данные должны быть контролируемым способом связаны с ранее записанными данными для гарантирования достоверности как ранее, так и вновь записанных данных. Например, новый блок нельзя записывать по 3 пользовательским данным пользователя в ранее записанном блоке. Это обеспечивается вводом промежутка между концом существующего блока данных и началом нового блока данных. Кроме того, промежутки создаются в области заголовков. Непосредственно после (на входе сегмента) и до (на выходе сегмента) области заголовка, бороздка фазовых данных еще не записывается. В системе ЦВЗ вход сегмента начинается с промежутка, расположенного до фактической записи данных, а выход сегмента заканчивается промежутком, расположенным непосредственно перед заголовком. В системах ЦВЗ типичная длина промежутков может быть около 150 мкм, а диаметр пучка, осуществляющего запись на нижнем слое, в плоскости верхнего слоя составляет около 40 мкм. Поэтому промежутки верхнего слоя мешают записи на нижнем слое. Влияние промежутков возрастает, если промежутки на соседних дорожках одинаково располагаются по углу, например, в системах записи с постоянной линейной скоростью или позонно-постоянной угловой скоростью, когда целое число блоков ЕСС почти в точности совпадает на одной или целом числе окружностей. Разность между коэффициентами пропускания или пропусканием областей заголовков и(кристаллических) не содержащих запись участков бороздок или промежутков обычно не имеет существенного значения благодаря тому, что показатели преломления защитного слоя (или подложки) с одной стороны верхнего слоя и разделительного слоя с другой стороны различаются совсем немного (обычно на величину,меньшую или равную 0,1, например защитный слой имеет n=1,6, а разделительный слой n=1,5). При этом, основное значение имеет различие между содержащими и не содержащими записи областями, и здесь основную проблему представляют области заголовков. Области заголовков влияют на коэффициент пропускания аналогично промежуткам. Поэтому они представляют основную проблему из-за частого появления, т.е. по восемь раз на одной окружности в системах ЦВЗ и даже чаще, например в системах DVD-RAM с заголовками. Области заголовков и промежутки характеризуются меньшим коэффициентом пропускания по сравнению с содержащими запись участками для записи. Вследствие случайной ориентации верхнего информационного слоя области заголовков верхнего информационного слоя могут быть расположены над сектором записи нижнего информационного слоя таким образом,что характеристика пропускания верхнего информационного слоя изменяется в пределах областей заголовков и промежутков. Кроме того,верхний информационный слой может быть смещен относительно нижнего информационного слоя из-за некруглости, эксцентриситета (децентрирования центра спиральной дорожки от 004905 4 носительно центрального отверстия) и угловых разностей. Децентрирование центра спиральной дорожки относительно центрального отверстия происходит, в основном, на этапе прессования при изготовлении оригинала диска и тиражирования диска. В двухслойных или многослойных системах при записи информации на нижний слой значительная часть лазерного пучка проходит сквозь промежутки или области заголовков верхнего слоя или слоев. Следовательно, если на верхний информационный слой произведена запись информации или данных, свойства или характеристики пропускания верхнего слоя изменяются в зависимости от того, проходит или нет лазерный пучок сквозь содержащие запись области, промежутки или области заголовков. Если на верхний информационный слой производят запись с произвольным доступом, т.е. фрагментированную запись, то образуется нерегулярная или случайная структура записи, которая комбинируется с областями заголовков и частями промежутков так, что формируется комплексный коэффициент пропускания или экранирующая структура. Разность между коэффициентами пропускания в состоянии с записью и без записи возникает из-за того, что в результате записи в кристаллическом верхнем слое создаются аморфные участки, т.е. знаки, а коэффициент пропускания аморфных участков выше, чем окружающей кристаллической области. В работе K. Kurokawa et al., Techn. DigestISOM/ODS'99 (SPIE Vol. 3864), 197-199 описан двухслойных диск, верхний слой которого имеет следующие параметры. Коэффициент пропускания в состоянии без записи Т(non-written)=45%. Коэффициент пропускания в состоянии с записью Т(written)=55%. Таким образом, в состоянии без записи коэффициент пропускания или пропускание Т ниже, чем в состоянии с записью. В процессе записи на нижний информационный слой, для прохода сквозь не содержащую запись область верхнего информационного слоя требуется более высокая мощность Рinc падающего на диск пучка света, чем для прохождения сквозь содержащую запись область для обеспечения неизменной мощности записи Rrec на нижнем информационном слое. Это условие выражается следующим уравнением: Рrec = РincТ (верхнего слоя) Например, если для записи сквозь содержащий запись верхний слой требуется мощность падающего света Pinc = 14 мВт, то для записи сквозь не содержащий запись верхний слой требуется мощность падающего света Pinc = 17,1 мВт, как следует из вышеприведенной формулы с использованием значений параметров, найденных Курокавой с соавторами (Kurokawa et al.): В вышеприведенном примере мощность записи, необходимая для записи сквозь содержащий запись верхний слой, составляет только 82% от мощности записи, необходимой для записи сквозь не содержащий запись верхний слой. Следовательно, использование мощности записи 14 мВт привело бы к 18% недостатку мощности при записи сквозь не содержащую запись область, а использование мощности записи 17,1 мВт - к 18% превышению мощности при записи сквозь содержащую запись область. Но эти значения в большинстве случаев выходят из допустимых пределов изменения мощности, установленных для оптических систем записи. Допустимые пределы изменения мощности обычно находятся в диапазоне от -10% до+15%. Целью настоящего изобретения является обеспечение способа согласно п.1 формулы изобретения и устройства для записи на многослойный носитель информации, который согласно п.18 формулы изобретения позволяет уменьшить влияние различий характеристики пропускания на операцию записи. В соответствии с целью изобретения,скорректированное значение мощности записи осуществляется в местоположениях, в которых верхний слой "затеняет" нижний слой вследствие изменения состояния пропускания или коэффициента пропускания верхнего слоя, т.е. в местоположениях, которым соответствует отсутствие записи данных на верхнем информационном слое, или в местоположениях, которым соответствует область заголовка на верхнем информационном слое. Тем самым в процессе записи на нижний информационный слой можно поддерживать соответствующий уровень мощности в соответствующих пределах для обеспечения правильной записи. Разность характеристик пропускания можно определить, если по меньшей мере один слой записи содержит данные записи. Например, если коэффициент пропускания верхнего информационного слоя, т.е. слоя, расположенного между источником излучения и нижним информационным слоем, имеет меньшее значение в не содержащих запись или свободных областях, то для правильной записи на нижнем информационном слое осуществляется скорректированная мощность записи, более высокая по сравнению со случаем, когда на верхнем информационном слое уже записаны данные. Скорректированное значение можно определить измерением разности уровней отражения свободной дорожки на другом информационном слое, когда запись осуществляется сквозь не содержащую запись область и содержащую запись область по меньшей мере одного информационного слоя. Это можно выполнить, например, методом оптимальной калибровки 6 мощности, когда выполняются концевые записи. Тогда скорректированное значение можно определить по измеренным разностям уровней отражения. В соответствии с другим вариантом,скорректированное значение можно определить считыванием соответствующих технических данных, приведенных на упомянутом носителе информации. Тем самым соответствующее скорректированное значение мощности записи определяют заранее для использования при записи сквозь не содержащую запись область верхнего информационного слоя. Для коррекции мощности записи соответственно скорректированному значению рекомендуется использовать метод коррекции мощности, предусмотренный в устройстве записи,например рабочую процесс оптимальной калибровки мощности. В частности, скорректированное значение можно использовать как предварительно заданное значение в процессе коррекции мощности в местоположении, для которого определена разность. Таким путем в предварительно найденных местоположениях можно расширить динамический диапазон, который обычно ограничен при решении задач защиты от разрегулировки мощностей записи до недопустимых уровней. Угловое смещение между областями заголовков по меньшей мере двух информационных слоев можно определить измерением таких разностей между уровнями отражения от другого информационного слоя, которые обусловлены областями заголовков по меньшей мере на одном информационном слое в предварительно заданной точке измерения. Координаты других областей заголовков определяют по установленному таким образом угловому смещению. После этого скорректированное значение используют в местоположениях всех заголовков. Кроме того, можно осуществить второе измерение в другой предварительно заданной точке,находящейся на другом радиусе носителя информации, чтобы учесть вероятное децентрирование одного из по меньшей мере двух информационных слоев. В примере осуществления способа и устройства в соответствии с настоящим изобретением разность получают из карты распределения пропускания, в которой указаны содержащие записи участки вышеупомянутого, по меньшей мере одного информационного слоя. Данную карту распределения пропускания можно объединить с областями заголовков или участками промежутков. Тогда карту распределения пропускания можно скорректировать по найденному смещению между вышеупомянутыми, по меньшей мере двумя информационными слоями. Так можно получить карту, указывающую участки верхнего слоя, на которых требуется корректировать мощность записи. На основании этой карты мощность записи можно регулировать во время операции записи. В част 7 ности, карту распределения пропускания можно рассчитать по оглавлению по меньшей мере одного вышеуказанного информационного слоя или, в другом варианте, по результатам этапа предварительного сканирования, например этапа быстрого сканирования, который заключается в сканировании лишь каждых N дорожек для определения участков, на которые влияет состояние пропускания по меньшей мере одного информационного слоя. Скорректированное значение обычно дает более высокое значение мощности, потому что коэффициент пропускания верхнего слоя на участках заголовков или не содержащих записи участках обычно меньше, чем на содержащих записи участках. Однако, возможны также скорректированные значения, соответствующие увеличению мощности. Следующая цель настоящего изобретения заключается в обеспечении многослойного носителя информации для использования в способе и устройстве в соответствии с настоящим изобретением. Вышеуказанная цель достигается с помощью носителя информации в соответствии с п.25 формулы изобретения. Соответственно,соответствующее скорректированное значение,или поправку, или поправочный коэффициент к мощности записи, которую следует обеспечивать на не содержащих записи участках или в областях заголовков, можно установить по носителю информации с помощью соответствующего этапа считывания или измерения, например путем считывания значения из блока так называемых данных о диске, т.е. тисненных микроуглублений или частотно-модулированных данных, содержащих такие параметры диска, как мощность записи, мощность стирания, мощность подсветки, скорость записи, ширина импульса, необходимая для записи, и пр. Следовательно, больше не требуется определять скорректированное значение по измеренной разности уровней отражения и можно сэкономить мощность и время. Ниже следует подробное описание настоящего изобретения на примере предпочтительного варианта его осуществления, проиллюстрированного прилагаемыми фигурами, где на фиг. 1 представлено поперечное сечение двухслойного оптического диска и блок-схема блока записи в соответствии с предпочтительным вариантом реализации настоящего изобретения,на фиг. 2 - схема расположения заголовков на двухслойном оптическом диске,на фиг. 3 представлены не содержащая записи область на записанном верхнем информационном слое и график уровня интенсивности света, отраженного от нижнего информационного слоя благодаря прохождению сквозь верхний слой, 004905 8 на фиг. 4 - область данных нижнего слоя,находящаяся под влиянием области заголовка на верхнем информационном слое. Ниже следует описание предпочтительного варианта реализации изобретения на примере системы на двухслойном оптическом диске,причем за основу формата двухслойного диска взят формат однослойного диска, описанный в работе Т. Narahara et al. in "Optical Disc systemAppl. Phys. 39 Pt. 1 No. 2B (2000), 912-919. На фиг. 1 показаны поперечное сечение двухслойного оптического диска 1 и блок записи 10, предназначенный для осуществления этапа оптического сканирования для записи информации на оптический диск 1. Оптический диск 1 содержит прозрачную подложку 5, на которую нанесены первый информационный слой 6 и второй информационный слой 8, расположенный по существу параллельно первому информационному слою и отделенный от него прозрачным разделительным слоем 7. Хотя в данном варианте реализации изобретения оптического диска 1 показаны всего два информационных слоя, число информационных слоев может быть больше двух. Блок записи 10 содержит источник излучения 11, например лазерный диод, который генерирует пучок излучения 12 с предварительно заданной мощностью записи. Пучок излучения фокусируется в пятно 15 за делителем пучка 13, выполненным, например, в виде полупрозрачной пластины, и линзовой системой 14, выполненной, например, в виде объектива. Фокальное пятно 15 можно навести на любой искомый информационный слой 6 или 8 посредством перемещения объектива 14 вдоль его оптической оси, как показано стрелкой 16. Поскольку первый информационный слой 6 является частично светопропускающим, то пучок излучения можно сфокусировать сквозь этот слой на второй информационный слой 8. Вращение оптического диска 1 вокруг его центра и смещение фокального пятна в направлении, перпендикулярном дорожкам в плоскости информационного слоя, позволяет сканировать фокальным пятном всю информационную область информационного слоя в процессе этапа записи или считывания. Излучение, отраженное информационным слоем, модулируется сохраненной информацией, например, по интенсивности или направлению поляризации. Отраженное излучение направляется объективом 14 и делителем пучка 13 в направлении регистрирующей системы 17, которая преобразует падающее излучение в один или более электрических сигналов. Модуляция одного из сигналов,т.е. информационного сигнала, связана с модуляцией отраженного излучения таким образом,что этот сигнал содержит считанную информацию. Другие электрические сигналы указывают 9 положение фокального пятна 15 относительно считываемой дорожки и местоположение (т.е. угловую и радиальную координаты) фокального пятна 15 на носителе информации. Последние сигналы применяются в сервосистеме 18, которая управляет положением объектива 14 и, следовательно, положением фокального пятна 15 в плоскости и перпендикулярно плоскости информационных слоев таким образом, что фокальное пятно 15 отслеживает искомую дорожку в плоскости сканируемого информационного слоя. Блок управления 36 предназначен для осуществления управления сервосистемой 18 и регулировки мощности записи, подаваемой на источник излучения 11, по уровню сигнала отраженного света, определяемого регистрирующей системой 17. Регулировку мощности записи можно осуществлять с помощью обратной связи через усилитель мощности 19 на источник излучения 11. Блок управления 36 функционирует в соответствии с управляющей программой, которая управляет блоком записи 10 для обеспечения правильной записи на информационные слои 6, 8. В частности, могут быть предусмотрены процедура калибровки мощности записи,например исходная процедура оптимальной калибровки мощности для настройки исходного оптимального значения мощности записи, и процедура коррекции мощности записи, например рабочая процедура оптимальной калибровки мощности для коррекции потерь мощности,обусловленных, например, отпечатками пальцев и царапинами на поверхности диска. Следует отметить, что изобретение применимо также к дискам другой конструкции, например к дискам, в конструкции которых подложка выполняет функцию жесткого носителя,содержащего нанесенную тиснением информацию, а информация считывается сквозь тонкий защитный слой. Кроме того, вместо однолинзового объектива 14, показанного на фиг. 1, может использоваться двухлинзовый объектив. На фиг. 2 показана схема расположения заголовков на двухслойном оптическом диске 1. Сплошными радиусами показаны заголовки на верхнем информационном слое 6, а пунктирными радиусами показаны заголовки на нижнем информационном слое 8. Благодаря угловому сдвигу между заголовками на двух информационных слоях 6, 8, (сплошные) радиусы размещения заголовков на верхнем информационном слое 6 находятся в пределах областей, сквозь которые проходит световой пучок при записи на нижний информационный слой 8. На фиг. 3 показано поперечное сечение не содержащей записи области32, находящейся между двумя записанными секторами записи или бороздками 31 на верхнем информационном слое 6. Верхний информационный слой 6 расположен над нижним информационным слоем 8, т.е. между источником излучения 17 и нижним информационным слоем 8. На фиг. 3 10 показан также соответствующий уровень отражения, измеренный вдоль радиуса оптического диска 1. Как можно заключить из данных измерения уровня отражения, который соответствует уровню интенсивности света, отраженного от нижнего информационного слоя 8 и прошедшего сквозь верхний информационный слой 6, ослабление в отражающем слое имеет место в той области нижнего информационного слоя 8, которая, по существу, соответствует положению не содержащей записи области 32 на верхнем информационном слое 6. Следовательно, наличие не содержащей записи области 32 приводит к снижению пределов изменения мощности записи в процессе записи на нижний информационный слой 8. Указанное снижение пределов изменения мощности корректируется подачей скорректированного управляющего значения на усилитель мощности 19 для возбуждения источника излучения 11. Указанное скорректированное значение может быть получено или определено в блоке управления 36 по выходному сигналу регистрирующей системы 17. В частности, блок управления 36 предназначен для корректировки мощности источника излучения 11, т.е. мощность лазера в процессе операции записи находится в зависимости от состояния или характеристики пропускания верхнего информационного слоя 6. При изменении характеристики пропускания изза наличия не содержащей записи области 32 над нижним информационным слоем 8 необходима быстрая коррекция мощности излучения источника излучения 11. Коррекция может осуществляться для коррекции мощности записи с помощью рабочей процедуры оптимальной калибровки мощности, которая уже применяется в большинстве систем записи для ввода поправок на потери мощности, обусловленные отпечатками пальцев и царапинами на поверхности оптического диска 1. Однако диапазон рабочих частот электронных цепей для исполнения указанной рабочей процедуры оптимальной калибровки мощности может быть недостаточно широким для коррекции влияния заголовков, если разность значений пропускания имеет большое значение. Более того, поправочные коэффициенты, которые может обеспечивать рабочая процедура оптимальной калибровки мощности,видимо, слишком малы из-за того, что рабочая процедура оптимальной калибровки мощности имеет максимальный и/или минимальный диапазон коррекции для защиты системы записи от разрегулировки мощностей записи до недопустимых уровней. Тем не менее, еще существует возможность усовершенствования с помощью регулировки мощности по возмущению в качестве предварительной установки для рабочей процедуры оптимальной калибровки мощности в обнаруженных зонах верхнего информационного слоя 6 со сниженной характеристикой пропускания, благодаря содержащим записи участ 11 кам (или областям заголовков Н, как будет изложено далее). Таким образом можно увеличить как динамический диапазон, так и скорость рабочей процедуры оптимальной калибровки мощности. На носителе информации с записью с изменениями фазы (т.е. на таком носителе информации, на котором записанные аморфные метки окружены областью кристаллической фазы) предварительно записанные области заголовков Н, содержащие тисненные микроуглубления,составляют существенную долю не содержащей записи части носителя информации. Хотя пропускание в области нанесенных тиснением заголовков может отличаться от пропускания в не содержащих записи областях для фазовой записи, соответствующая разность в целом не имеет существенного значения, поэтому области заголовков обычно считаются не содержащими записи областями. Мощность источника излучения 11 можно регулировать по возмущению нижеописанным методом. При запуске блок управления 36 определяет угловое смещение между показанными на фиг. 2 радиусами заголовков верхнего и нижнего информационных слоев 6, 8, например,путем определения таких разностей между уровнями отражения светового сигнала, отраженного нижним информационным слоем 8,которые обусловлены влиянием области заголовка Н между содержащими записи областями на верхнем информационном слое 6. На фиг. 3 показана апертура записывающего пучка; при этом стрелка над верхним информационным слоем 6 указывает направление сканирования. При определении разности между уровнями отражения в одном местоположении в системе ЦВЗ становятся известны местоположении всех заголовков, когда два информационных слоя 6,8 идеально взаимно отцентрированы, поскольку заголовки расположены вдоль радиусов, как можно видеть на фиг. 2. Для учета любого возможного децентрирования одного слоя относительно другого можно выполнить второе измерение на другом радиусе для определения местоположения всех радиусов заголовков. После этого блок управления 36 может задавать скорректированные значения мощности записи в указанных известных местоположениях в процессе записи на нижний информационный слой 8, т.е. на основании измеренных координат радиусов заголовков. В соответствии с другим вариантом можно осуществить пробную запись для определения скорректированного значения для мощности записи. Указанная пробная запись может быть процедурой калибровки мощности, например процедурой оптимальной калибровки мощности при запуске. Скорректированное значение для мощности записи можно вывести из результатов измерения разностей уровней отражения с использованием следующего уравнения: 12 Р 2(corrected)=[R2(written1)/R2(empty1)]1/2 Р 2(original), где P2(corrected) обозначает скорректированное значение мощности записи; R2(written1) обозначает уровень отражения от нижнего информационного слоя 8, измеренный сквозь содержащий запись участок верхнего информационного слоя 6; R2(empty1) обозначает уровень отражения от нижнего информационного слоя 8,измеренный сквозь промежуток или область заголовка Н на верхнем информационном слое 6; и Р 2(original) обозначает исходную нескорректированную мощность, применяемую для записи сквозь содержащий запись участок верхнего информационного слоя 6. После записи на верхний информационный слой 6 данных записи и перед перезаписью на нижний информационный слой 8 необходимо осуществить процедуру коррекции из-за того,что коэффициент пропускания участков для записи или участков бороздок имеет разные значения для состояний с записью и без записи. В частности, запись на некоторые участки бороздок, расположенные непосредственно до и после области заголовка Н, не производится. Эти участки называются зонами начала или входа сегмента и конца или выхода сегмента и обозначены RI и RO на фиг. 4. Дополнительные сведения о данном формате записи можно найти в работе K. Schep et al., "Format description andevaluation of the 22.5 GB DVR disc", Techn. Digest ISOM 2000 (September 2000). На фиг. 4 показана схема записи или структура верхнего информационного слоя 6 и нижнего информационного слоя 8 и заштрихованы участки на нижнем информационном слое 8, для которых имеет значение разность характеристик или коэффициентов пропускания верхнего информационного слоя 6. Следовательно, мощность записи источника излучения 11 необходимо корректировать при записи на заштрихованной области нижнего информационного слоя 8. Что касается коррекции мощности, то коэффициент пропускания верхнего информационного слоя 6 так изменяется, например снижается, если этот слой не несет записи или свободен, что для правильной записи на нижнем информационном слое 8 мощность записи должна быть выше, когда верхний информационный слой 6 свободен, т.е. не содержит записанных данных. Разность между коэффициентами пропускания верхнего информационного слоя 6, обусловленная содержащими и не содержащими записи областями, можно определить измерением разности уровней отражения свободной дорожки на нижнем информационном слое 8 при наблюдении сквозь полностью записанный или полностью свободный верхний информационный слой 6. Затем найденную поправку можно сохранить в блоке управления 36. В соответствии с другим вариантом, на оптическом диске 1 могут быть предварительно записаны или промаркированы технические данные, 13 указывающие необходимое скорректированное значение, поправку мощности или поправочный коэффициент мощности для использования при назначении мощности записи на нижнем информационном слое 8, когда на верхнем информационном слое 6 отсутствуют какие-либо записи. Кроме того, технические данные могут дополнительно указывать поправку, или скорректированное значение, или поправочный коэффициент для использования в случае, когда на верхнем информационном слое находится область заголовка Н, а пропускание в области заголовка значительно, а не малосущественно отличается от пропускания в не содержащих записи фазопревращаемых областях. Технические данные можно включать в состав дисковых параметров, содержащихся в наборе информации о диске, тисненной на диске 1 в виде микроуглублений или частотно-модулированных данных. Следовательно, в показанном на рис. 4 случае в процессе операции записи на нижний информационный слой 8 под областью выходаRО и областью входа RI, а также под областью заголовка Н уровень подводимой мощности корректируется для выдерживания в соответствующих пределах при записи на нижний информационный слой 8. В соответствии с модификацией предпочтительного варианта осуществления до или в процессе операции записи можно определить,например, с помощью блока управления 36 карту распределения пропускания, указывающую один или более содержащих записи участков верхнего информационного слоя 6. Карту распределения пропускания содержащих записи участков можно к тому же объединить или"свернуть" с установленными областями заголовков Н или их участками, например, когда двухслойный диск 1 содержит такие заголовки(что не всегда обязательно, как указано в вводной части описания), и позициями участков других крупных промежутков (например, связующих промежутков). Затем, по установленному смещению между двумя информационными слоями 6, 8, можно осуществить коррекцию для получения окончательной подробной карты распределения пропускания. Карту распределения пропускания можно определить по оглавлению верхнего информационного слоя 6. Если данные, удаляемые из оглавления, становятся всего лишь недоступными, но фактически не стираются с верхнего информационного слоя 6, то необходимо расширенное оглавление, которое дополнительно содержит информацию о координатах ранее записанных данных, даже если эти данные больше не доступны логически. В соответствии с другим вариантом, карту распределения пропускания можно получить или сформировать по результатам этапа предварительного сканирования, выполняемого для определения участков на нижнем информационном слое 8, на которые 14 влияет состояние пропускания или коэффициента пропускания верхнего информационного слоя 6. Указанный этап предварительного сканирования может представлять собой этап быстрого сканирования, в процессе которого сканируются только каждые N дорожек на верхнем информационном слое 6. Число N можно выбрать из диапазона, установленного следующим выражением:Ntp0,5db1,0db где tp обозначает шаг дорожки, a db обозначает диаметр записывающего пучка в плоскости верхнего информационного слоя 6. В соответствии с этим карта распределения пропускания показывает воздействие содержащих записи участков (а также областей заголовков и/или участков промежутков) верхнего информационного слоя 6 на нижний информационный слой 8, т.е. карту "затененных" участков, обусловленных различными коэффициентами пропускания. На основании вышеуказанной карты распределения пропускания можно легко осуществлять управление мощностью записи, например, с использованием счетчика биений (вобуляций) частоты для определения позиции записи. Кроме того, в тех случаях, когда запись занимает не всю поверхность верхнего слоя, он будет содержать граничные зоны, в которых будет непрерывно изменяться "коэффициент блокирования", т.е. степень снижения коэффициента пропускания или пропускания верхнего слоя. Если известно состояние всего верхнего слоя, то эти сведения можно включить карту распределения пропускания или рассчитать по этой карте для обеспечения плавной настройки мощности записи в указанных граничных зонах. Следует отметить, что настоящее изобретение не ограничено вышеописанным предпочтительным вариантом реализации изобретения и может использоваться в сочетании с любым способом записи для записи на многослойный носитель информации, в котором на операцию записи на один из информационных слоев влияют различия характеристик пропускания другого информационного слоя или слоев. В частности, существует много возможных вариантов оптического исполнения информационных слоев. Обычно создают информационные слои с высоким коэффициентом отражения в исходном состоянии и низким коэффициентом отражения в состоянии с записью. Однако можно также применить информационные слои с обратным контрастом, т.е. так называемые слои с "белой записью". Аналогично, коэффициент пропускания в состоянии с записью может быть меньше, чем в состоянии без записи благодаря альтернативному исполнению информационного слоя. Таким образом, могут быть предложены и другие предпочтительные варианты реализации изобретения, не выходящие за пределы его объема, определенного прилагаемой формулой 15 изобретения. Кроме того, слово "содержать" и его спряжения не исключают присутствия других операций или элементов, помимо тех, которые перечислены в формуле изобретения. Ни одну из позиций, приведенных в скобках в формуле изобретения, нельзя рассматривать как ограничение формулы изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ записи информации на многослойный носитель информации (1), заключающийся в том, что носитель информации облучают пучком излучения с мощностью записи,при этом многослойный носитель информации содержит по меньшей мере два по существу параллельных информационных слоя (6, 8), при этом способ содержит следующие этапы:a) определяют разность между характеристиками пропускания по меньшей мере одного слоя (6) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8);b) определяют по полученной разности между характеристиками пропускания скорректированное значение для мощности записи, используемой для записи информации, иc) используют скорректированное значение при записи информации на другой слой (8) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8), когда запись осуществляют сквозь по меньшей мере один слой (6) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8) в местоположении, где определена разность между характеристиками пропускания. 2. Способ по п.1, в котором носитель информации (1) является записывающим оптическим диском и по меньшей мере один информационный слой (6) является полупрозрачным слоем. 3. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором разность между характеристиками пропускания получают определением участка с записанными данными по меньшей мере на одном слое записи (6). 4. Способ в соответствии с любым из вышеприведенных пунктов, в котором скорректированное значение определяют измерением разностей между уровнями отражения от другого информационного слоя (8), когда запись осуществляют сквозь содержащую запись область или сквозь не содержащую запись область по меньшей мере одного информационного слоя (6). 5. Способ в соответствии с любым из вышеприведенных пунктов, который также включает в себя также этап использования коррекции мощности посредством устройства записи для коррекции мощности записи в соответствии со скорректированным значением. 6. Способ по п.5, в котором скорректированное значение используется как предварительно заданное значение при коррекции мощ 004905 16 ности в местоположении, в котором определяется вышеуказанная разность. 7. Способ по одному из пп.1 или 2, который также включает в себя этапыi) определения первого значения углового смещения между областями заголовков по меньшей мере на одном информационном слое(6) и областями заголовков на другом информационном слое (8) путем измерения разностей между уровнями отражения от другого информационного слоя (8), обусловленных областями заголовков по меньшей мере на одном информационном слое (6) в первой предварительно заданной точке измерения;j) расчета местоположений областей заголовков по найденному первому значению углового смещения иk) использования скорректированного значения в рассчитанных местоположениях заголовков. 8. Способ по п.7, который также включает в себя этап определения второго значения углового смещения между областями заголовков по меньшей мере на одном информационном слое(6) и областями заголовков на другом информационном слое (8) путем измерения разностей между уровнями отражения от другого информационного слоя (8), обусловленных областями заголовков по меньшей мере на одном информационном слое (6), во второй предварительно заданной точке измерения, находящейся на радиусе носителя информации (1), отличном от радиуса, на котором находится первая предварительно заданная точка измерения, а области заголовков рассчитывают с учетом первого значения углового смещения и второго значения углового смещения для учитывания возможного децентрирования по меньшей мере двух информационных слоев (6, 8). 9. Способ по одному из пп.7 или 8, в котором скорректированное значение определяют по измеренной разности между уровнями отражения. 10. Способ по одному из пп.1, 2, 7 или 8, в котором скорректированное значение определяют выполнением пробной записи, в процессе которой на носитель информации записывают пробные структуры. 11. Способ по п.1, который также включает в себя этап считывания с носителя информации (1) соответствующих технических данных,предусмотренных на носителе информации, при этом скорректированное значение определяют по результату считывания соответствующих технических данных. 12. Способ по п.1, в котором разность между характеристиками пропускания получают на основании карты распределения пропускания, указывающей содержащие записи участки по меньшей мере одного информационного слоя 17 13. Способ по п.12, в котором разность между характеристиками пропускания получают на основании карты распределения пропускания, объединенной с местоположениями областей заголовков (Н) или участков промежутков. 14. Способ по одному из пп.12 или 13, в котором карту распределения пропускания корректируют по найденному смещению между по меньшей мере двумя информационными слоями(6, 8). 15. Способ по одному из пп.12-14, в котором карту распределения пропускания рассчитывают по оглавлению, содержащему информацию о расположении информации, записанной по меньшей мере на один информационный слой (6). 16. Способ по одному из пп.12-14, который также включает в себя этап предварительного сканирования носителя информации, а карту распределения пропускания рассчитывают по результатам этапа предварительного сканирования. 17. Способ по п.16, в котором этап предварительного сканирования представляет собой этап быстрого сканирования, в процессе которого сканируют только каждые N дорожек по меньшей мере одного слоя записи (6) для определения состояния пропускания по меньшей мере одного информационного слоя (6). 18. Устройство записи для записи информации на многослойный носитель информации(1), содержащий по меньшей мере два по существу параллельных информационных слоя (6, 8),содержащее блок записи (10) для записи информации с предварительно заданной мощностью записи и регистрирующую систему (17) для измерения разности между характеристиками пропускания по меньшей мере одного слоя (8) по меньшей мере из двух информационных слоев(6, 8),при этом блок записи (10) является управляемым и осуществляет запись с учетом скорректированного значения мощности записи,когда запись выполняют на другой слой (8) по меньшей мере из двух информационных слоев(6, 8) сквозь по меньшей мере один информаци 004905 18 онный слой (6) в местоположении, где определена разность. 19. Устройство по п.18, в котором регистрирующая система представляет собой оптическую регистрирующую систему (17) для измерения света, отраженного по меньшей мере от одного информационного слоя (6). 20. Устройство по одному из пп.18 и 19, в котором управление блоком записи для осуществления записи с использованием скорректированного значения мощности записи осуществляют с помощью функции калибровки мощности, предусмотренной в устройстве записи. 21. Устройство по одному из пп.18-20, в котором регистрирующая система сконфигурирована для получения карты распределения пропускания, указывающей содержащие записи участки по меньшей мере одного информационного слоя (6), на основании этапа предварительного сканирования. 22. Устройство по одному из пп.18-20, в котором регистрирующая система сконфигурирована для получения карты распределения пропускания, указывающей содержащие записи участки по меньшей мере одного информационного слоя (6), на основании оглавления, содержащего информацию о расположении информации, записанной по меньшей мере на один информационный слой (6). 23. Устройство по одному из пп.18-22, которое представляет собой устройство записи на оптический диск. 24. Многослойный носитель информации(1), содержащий по меньшей мере два по существу параллельных информационных слоя (6, 8) и предназначенный для записи с помощью единственного блока записи (10), при этом спецификация указанного носителя информации (1) содержит поправочный коэффициент мощности,предназначенный для использования при осуществлении записи на один слой (8) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8) сквозь другой слой (6) по меньшей мере из двух информационных слоев (6, 8). 25. Многослойный носитель информации по п.24, который представляет собой перезаписываемый оптический диск.

МПК / Метки

МПК: G11B 7/00

Метки: запись, возмущению, регулированием, мощности, многослойный, информации, носитель

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/11-4905-zapis-na-mnogoslojjnyjj-nositel-informacii-s-regulirovaniem-moshhnosti-po-vozmushheniyu.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Запись на многослойный носитель информации с регулированием мощности по возмущению</a>

Похожие патенты